摘要：天然气储量丰富,日益成为重要的清洁能源之一,而从其主要成分甲烷合成高附加值化合物更是研究前沿。由于甲烷结构稳定,C H键能很高,因而活化甲烷需要的条件非常苛刻。本文首先介绍了普通光催化氧化甲烷合成化合物的反应原理、研究进展、催化反应器和存在不足,然后综述了激光催化氧化甲烷合成化合物的反应原理、研究进展和催化反应器。指出激光光源具有提高光催化剂量子效率和缩短催化反应时间等诸多优势,接下来在深入研究激光催化反应机理的基础上,通过设计科学合理的激光反应体系,并遴选高效的光催化剂,有望显著提升包括甲烷氧化在内的激光催化反应性能,从而具有重要的学术意义和实践价值。今后的重点研究方向是通过激光催化氧化的方法使甲烷在温和的条件下活化,并合成高附加值化合物。

摘要：高精度矫直辊辊型设计及工艺参数控制是二辊矫直机的核心技术。为了满足高精度棒材矫直要求,在辊型设计过程中依据矫直辊磨损状态、弹塑性理论、塑性变形硬化系数求解模型及中性层偏移理论,提出"凹三凸二"分段辊型的矫直辊组合形式及辊型设计方法。在此基础上,根据棒材与矫直辊的局部线接触状态,建立棒材二辊矫直倾角及辊缝估算模型,进而探讨二辊矫直工艺参数(倾角、辊缝、矫直速度和导板间距)的变化规律和控制策略,并给出具体设计实例和有限元模拟分析。从矫直力、塑性变形深度、直线度及残余应力等角度,证明该辊型设计方法和工艺控制策略的有效性,且现场试验矫后的棒材直线度小于1 mm/m,完全满足棒材高精度矫直标准。

摘要：针对工业系统中普遍存在的多变量时滞非方系统提出了一种基于反向解耦的二自由度Smith预估控制方法.根据反向解耦原理设计了非方解耦矩阵,实现了系统的完全解耦,针对解耦后的各个单回路系统运用Dahlin算法和内模控制方法设计了设定值跟随控制器和干扰抑制控制器,并基于最大灵敏度实现了干扰抑制控制器参数的鲁棒整定.仿真结果表明所提方法计算简单,易于实现,而且使系统具有良好的设定值跟踪特性、干扰抑制特性以及鲁棒性.

摘要：针对多变量过程,提出了一种二自由度控制器的设计方法。首先基于静态解耦的思想构造广义被控过程,通过对其传递函数矩阵主对角线上元素的幅频和相频特性的分析,获得简化的一阶加时滞模型,并设计二自由度内模控制器,然后利用二自由度的结构变换和Pade近似,将其分别等效为超前滞后校正器和含有滤波器的PID控制器,最后根据最大灵敏度实现PID控制器的参数整定。仿真结果表明：该设计方法简单、易于实现,可使系统具有良好的动态特性和鲁棒性。

摘要：通过转喷微注法制备Al_2O_3/7075复合材料,自行设计了转喷微注装置,利用氩气流将增强体颗粒注入熔融金属液,解决了增强体颗粒不易进入金属内部的问题。试验选用不同含量(质量分数分别为0、2%、4%和6%)的亚微米Al_2O_(3p)作为增强相制备Al_2O_3/7075复合材料,并对其组织性能进行观察与测试。结果表明,这种工艺制备成的Al_2O_3/7075复合材料的晶粒组织较不含Al_2O_3的基体合金小,当Al_2O_3的质量分数为4%时,Al_2O_3/7075复合材料的拉伸强度达到最高值182 MPa,较基体铝合金的拉伸强度提高了20%,硬度从HB76提升到HB113,提高了48%;如果进一步增加增强相含量,则复合材料拉伸性能开始出现下降的趋势。

摘要：为了提高无线传感器网络的生命周期,提出了一种基于非均匀分环与最小通信代价的路由算法URMC。算法采用圆环模型,首先为各环分配不同的簇头选择概率;其次以各环节点能耗均衡为目标,推导出各环宽度的表达式;最后通过设计通信代价公式来选择簇头和建立簇间路由树。最终形成一个节点能耗均衡、簇间路由合理的网络。经仿真验证,URMC算法能有效克服能量空洞现象,延长网络的生存周期。

摘要：磁流变液制动器可以较好地弥补现役下运带式输送机制动系统存在热衰退、摩擦磨损等诸多缺点,但制动力矩与散热问题限制了其大型化应用。在双线圈旁置式磁流变液制动器基础上,通过增加散热槽和接触工作面积,并改变励磁线圈布置形式,设计了一种新型多槽磁流变液制动系统,以达到提升其制动性能的目的。结果表明:同等空间尺寸条件下,制动力矩提高了72.3%;相同制动工况下,最大瞬态温度降低了24.82%。

摘要：运用离散元方法(DEM)分析转运站中的物料流动,设计优化新型带式输送机转运站结构,从源头上控制灰尘产生,实现转运站的无动力或微动力抑尘;针对转运过程中出现的问题,利用EDEM软件对优化结构进行分析。结果表明,无动力抑尘转运站结构适用性强,能有效解决转运过程中的物料速度慢、冲击、堵料、磨损等问题。

摘要：针对镁合金板坯轧制过程中出现的边裂问题,结合稀土元素改善合金组织的特性。镁合金中先添加不同量的Sm(钐元素),然后进行铸造挤压制成坯料,再分别进行冷轧和温轧实验,分析轧后镁合金板坯组织和力学性能。研究表明:温轧和冷轧条件下,添加稀土元素Sm后镁合金板坯轧制边裂问题得到了较好的改善;随着稀土元素Sm添加量的增大,镁合金板坯的屈服强度增大,延伸率减小。

摘要：为提高传统单线圈混合式磁流变制动器的制动力矩,提出了一种双线圈旁置式新型磁流变制动器.利用一种新的线圈安装方式,增大了制动盘圆柱面的可控作用面积,从而增大了磁流变制动器的制动力矩.基于Herscher-Bulkley模型,提出了双线圈旁置式磁流变制动器的力矩模型与磁路设计方法,并在特定条件下对其进行了多目标优化.研究结果表明：与单线圈混合式相比,在相同体积条件下,双线圈旁置式能产生更大的制动力矩;而为了充分利用磁流变液的流变性能,获得更紧凑的结构,双线圈旁置式磁流变制动器的宽度应在80-100mm之间,长宽比的合理范围应在0.6-1.2之间;优化后在制动器质量基本维持不变的情况下,制动力矩提高了11%.研究结果可作为磁流变制动器的设计参考.